汽車塑料外飾件的設(shè)計(jì)

1、.PAGE ：.；PAGE 6汽車塑料外飾件的設(shè)計(jì)二汽車外飾件簡介汽車外飾件主要指前后保險(xiǎn)杠、輪口、進(jìn)氣格柵、散熱器面罩、防擦條等經(jīng)過螺栓和卡扣或雙面膠銜接在車身上的部件。在車身外部主要起裝飾維護(hù)作用，及開啟等功能。汽車外飾件在車身上主要位置及大致外形見圖一。前保險(xiǎn)杠，后保險(xiǎn)杠，散熱器面罩，前后輪口，側(cè)飾條，防擦條，后視鏡，進(jìn)氣格柵，背門飾板，車門外開手柄，擾流板，行李箱手柄 汽車塑料外飾件設(shè)計(jì)規(guī)范由于汽車的特殊功能，外飾件設(shè)計(jì)必需堅(jiān)持規(guī)范化，系列化，通用化的“三化設(shè)計(jì)原那么，同時(shí)滿足合理性，先進(jìn)性，維修方便性，可靠性，經(jīng)濟(jì)性，制造工藝性“六性要求。 產(chǎn)品“三化設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)車型將要投放國家地域

2、的不同，設(shè)計(jì)過程中必需全面貫徹執(zhí)行當(dāng)?shù)氐姆ㄒ?guī)規(guī)范。在外型設(shè)計(jì)之初產(chǎn)品設(shè)計(jì)師須學(xué)習(xí)了解相關(guān)法規(guī)規(guī)范并以此為根據(jù)進(jìn)展設(shè)計(jì)。這主要包括前保險(xiǎn)杠上牌照安裝孔間距尺寸規(guī)定，能否需欲留霧燈安裝孔，外部突出物外表圓角及開口尺寸等相關(guān)要求。另外有關(guān)散熱器面罩迎風(fēng)面積能否滿足發(fā)動(dòng)機(jī)，空調(diào)制冷要求，需在設(shè)計(jì)發(fā)布前得到相關(guān)部門認(rèn)可。充分思索系列化產(chǎn)品的開展，零件安裝固定盡量采用一致的螺栓螺母及卡扣等銜接件，或通用其他車型的固定件，提高零件通用化程度，保證維修安裝的方便性。資料確實(shí)定資料種類確定塑料的種類繁多，目前汽車上廣泛采用的主要是一些TPO，PP，ABS，PA6/PA66。根據(jù)汽車外飾件不同的功能，運(yùn)用工況，大

3、致如下：汽車外飾件資料一覽表序號零件資料1/2保險(xiǎn)杠TPO (熱塑性聚烯烴)3散熱器面罩ABS/ASA丙烯睛- 丁二烯- 苯乙烯共聚物/丙烯睛- 苯乙烯- 丙烯酸酯共聚物4輪口TPO (熱塑性聚烯烴)5側(cè)飾條PP/PE聚丙烯/聚亞苯醚6防擦條TPO (熱塑性聚烯烴)7后視鏡PA6/PA66尼龍6/66NYLON8進(jìn)氣格柵PP/PE聚丙烯/聚亞苯醚9背門飾板PP/TPO聚丙烯/熱塑性聚烯烴10車門外開手柄PA6/PA66尼龍6/66NYLON11擾流板PP/TPO聚丙烯/熱塑性聚烯烴12行李箱手柄PA6/PA66尼龍6/66NYLON資料規(guī)范確定同一類資料執(zhí)行不同資料規(guī)范，其實(shí)驗(yàn)工程，廢品性能，

4、模具設(shè)計(jì)均有差別。根據(jù)產(chǎn)品將要投放國家地域的不同，汽車資料工程師可確定資料詳細(xì)執(zhí)行的規(guī)范，或請?jiān)Y料供應(yīng)商提供相關(guān)資料?，F(xiàn)代轎車外飾件普通多為注塑噴漆或皮紋件，噴漆件為保證與車身顏色及漆面質(zhì)量的一致，在選材時(shí)必需思索噴涂系統(tǒng)。例如北美車身油漆多采用高溫烘烤系統(tǒng)，外飾件選材時(shí)相應(yīng)亦須選擇可高溫烘烤的原料。皮紋件選材時(shí)須特別思索原料的顏色及耐候性能能否滿足設(shè)計(jì)要求。汽車塑料外飾件安裝外飾件普通均經(jīng)過螺栓卡扣等銜接件與車身本體或相鄰件諸如翼子板或車門等相連。為保證汽車外型的美觀和防盜，一切外飾件安裝點(diǎn)設(shè)計(jì)盡量隱藏在四門兩蓋內(nèi)，但同時(shí)為方便維修裝配，設(shè)計(jì)時(shí)更需思索在改換零件時(shí)盡能夠少拆或不拆周邊零件。

5、車身外飾件安裝方式和安裝點(diǎn)數(shù)量與外飾件外形、外形尺寸及其功能有直接關(guān)系。安裝方式最簡單的安裝即用螺栓、螺母。大部分外飾件均用此方式，如圖二所示P點(diǎn)。在設(shè)計(jì)安裝面時(shí)應(yīng)思索安裝工具所占空間，并盡量采用一樣和常見的規(guī)范件，方便調(diào)整及維修。一些小型非開啟件常采用銷定位膠粘接的銜接方式，如防擦條圖一零件6。采用雙面膠粘接的件為使零件與車身裝配后配合嚴(yán)密，設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先在零件上留出一凹槽面定的粘膠位置，為保證粘接強(qiáng)度，雙面膠粘雙面膠厚度普通為1mm至1.2mm，寬8mm至10mm，零件上凹槽為雙面膠厚度的一半，如右圖為防擦條根本構(gòu)造。有些外飾件如散熱器面罩圖一零件8，側(cè)飾條圖一零件5常無法用螺栓銜接，又不宜采

6、用膠粘接的方式，那么經(jīng)常利用零件本身構(gòu)造與其他件相連，或經(jīng)過卡扣直接裝在車身上。如圖二所示保險(xiǎn)杠和散熱器面罩的配合。兩件可在分裝線上先分裝成一體或由供應(yīng)商直接提供分總成。安裝點(diǎn)數(shù)量外飾件安裝點(diǎn)數(shù)量與零件的大小有直接關(guān)系，其安裝點(diǎn)位置直接影響裝配質(zhì)量，主要是間隙和面差。其中前后保險(xiǎn)杠又是外飾件中最主要也是最直接影響整車效果的零件。以前保險(xiǎn)杠為例，上下左右安裝點(diǎn)是支撐整個(gè)零件的中心，至少保證上部中間兩點(diǎn)，左右各一點(diǎn)，下部不可少于四點(diǎn)。同時(shí)為防止零件下沉，中部及側(cè)邊需有支撐支架或托板，見圖二。五 汽車塑料外飾件構(gòu)造設(shè)計(jì)塑料件設(shè)計(jì)不僅要滿足運(yùn)用要求，而且要符合塑料的成型工藝特點(diǎn)，并且盡能夠使模具構(gòu)造簡

7、單。這樣，可使成型工藝穩(wěn)定，保證制品的質(zhì)量，又可使消費(fèi)本錢降低。外飾件的構(gòu)造設(shè)計(jì)主要包括外形、壁厚、脫模角度、加強(qiáng)筋、支撐面、圓角、孔等。 零件的外形在外型師進(jìn)展零件外型的同時(shí)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)師更多思索的那么是零件的可制造性，可靠性等細(xì)節(jié)?？芍圃煨允紫刃璺治龃_定零件的脫模方向，檢查零件一切斷面能否存在無法脫模的負(fù)角，盡量防止側(cè)壁凹槽或與脫模方向垂直的孔，這樣可簡化模具構(gòu)造，見圖三。零件邊緣設(shè)計(jì)的好壞直接影響模具構(gòu)造和制件的質(zhì)量。圖四是一些設(shè)計(jì)中經(jīng)常碰到的典型斷面?？煽啃员M量防止零件部分突出過大的懸臂構(gòu)造，如圖二前保險(xiǎn)杠上部兩安裝點(diǎn)M區(qū)域剛性較差，裝配后零件易變形。設(shè)計(jì)之初最好思索兩安裝點(diǎn)連成一體或加

8、寬凸緣，如圖虛線所示，或反面加筋等方法處理。在與車身要求有配合的邊境加凸緣可以減少零件的變形量，提高配合精度，保證質(zhì)量，見圖二A-A、B-B斷面所示。 零件的壁厚零件的壁厚普通力求均勻，否那么會(huì)因固化或冷卻速度不同而引起收縮不均勻，產(chǎn)生內(nèi)因力，導(dǎo)致零件產(chǎn)生翹曲變形或縮孔。圖二散熱器面罩根本斷面，a為原構(gòu)造，b為改良后構(gòu)造，堅(jiān)持了料厚均勻一致，為提高模具壽命將部分不可見面削去。汽車外飾件普通壁厚取2.5+0.25mm，大型件如保險(xiǎn)杠取3+0.25mm至3.5+0.25mm。為防止壁厚的變化影響零件外表質(zhì)量，設(shè)計(jì)時(shí)特別強(qiáng)調(diào)料厚變化需保證足夠的過渡區(qū)，如以下圖示。T2-T1=T3假設(shè)T3 1.0mm

9、, D=25mm 假設(shè)T3 2.0mm, D=75mm 假設(shè)T3 2.5mm, D=100mm 引薦方案 錯(cuò)誤設(shè)計(jì) 脫模角度塑料件設(shè)計(jì)必需思索脫模角度，防止脫模角度為零或負(fù)角。脫模角度越大，零件越容易脫模，但容易呵斥零件厚度不均，影響制造精度。圖二散熱器面罩?jǐn)嗝?，根本壁厚?mm，假設(shè)脫模角度選擇3，其最大壁厚處達(dá)7mm，最終零件外表會(huì)收縮，變形，并且浪費(fèi)資料，減少迎風(fēng)面積，甚至影響水箱冷卻。普通脫模角度與零件深度有關(guān)，最小和最大脫模角度可參考表二。但皮紋件脫模角度相對非皮紋件需大些，詳細(xì)與皮紋深度有關(guān)，普通每0.025皮紋深度需1脫模角度，皮紋深度添加時(shí)脫模角度隨之加大。表二：零件深度與脫模

10、角度關(guān)系零件深度W最小脫模角度D最大脫模角度D“T“123041250155075 130675100262654 加強(qiáng)筋塑料件特別是大型零件假設(shè)僅僅有一定的壁厚是無法保證制件的外形和尺寸的，更談不上一定的強(qiáng)度。因此必需在一些如孔，大曲面或安裝點(diǎn)處加筋，以提高強(qiáng)度和剛性。外飾件主要外表CLASSA普通不宜加筋，次外表CLASSB加筋時(shí)根部壁厚也不可大于壁厚的3/4，對外表質(zhì)量要求低或非可見外表CLASS C&D，其相關(guān)尺寸見以下圖：有時(shí)由于構(gòu)造的限制，需在主要外表CLASSA背后布置安裝點(diǎn)等，如圖五為輪口安裝點(diǎn)構(gòu)造，此時(shí)為防止外表縮印，安裝點(diǎn)壁厚盡量薄或部分開口，由于安裝時(shí)此部位應(yīng)力集中，為防止斷裂，常加一些小筋。 支撐面假設(shè)用整個(gè)面作為零件的支撐面，稍有變形就會(huì)影響與車身的配合。因此實(shí)踐常采用凸邊或部分凸起的支角作為支撐面，而且對一些需嚴(yán)密配合的零件設(shè)計(jì)時(shí)常采用如右圖所示構(gòu)造。 圓角外飾件外表不可有鋒利的楞線，凸出車身的外飾件圓角必需按相關(guān)規(guī)范設(shè)計(jì)，如我國GB11566對其有嚴(yán)厲規(guī)定。普通零件最小圓角取R0.5，但零件分型面防止有圓角，否那么將添加制造本錢和難度。孔外飾件孔外形應(yīng)盡量簡單，孔與壁之間應(yīng)堅(jiān)持一定間隔 ，孔至邊境最小至少是孔徑的1.5倍。終了